DE4241905A1 - Spektrometer mit dynamisch kodierten Komponenten - Google Patents
Spektrometer mit dynamisch kodierten KomponentenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein analytisches Spektrometer, ins
besondere IR-Spektrometer, mit einem Zentralrechner, fest
installierten und austauschbaren Komponenten, wie z. B. Strah
lungsquelle, Detektor, Strahlteiler, Filter, externe Meßsonde
usw., wobei die austauschbaren Komponenten jeweils einen
lesbaren Datenträger mit kodierten Daten von die jeweilige
optische Komponente charakterisierenden Parametern aufweisen.
Ein solches Spektrometer ist beispielsweise bekannt aus dem
Artikel "FTIR spectroscopy for the analytical and research
laboratory" von J. Sellors in der amerikanischen Zeitschrift
"American Laboratory", April 1992, Seiten 23 bis 30.
Bei dem dort beschriebenen FTIR-Spectrometer, das vor allem
für Forschungszwecke eingesetzt wird, ist eine große Anzahl
von Software-gesteuerten internen Bauteilen vorgesehen, die
zu einer enormen Anzahl von potentiellen Permutationsmöglich
keiten führt. Bei einem solchen System ist es daher wichtig,
daß die jeweils aktuelle Konfiguration von Systemkomponenten
möglichst automatisch erkannt und dem Zentralrechner mitge
teilt wird. Um den Typus zumindest derjenigen Systemkomponen
ten, die einem Austausch unterzogen werden, automatisch
feststellen zu können, sind diese Komponenten mit einem Bar-
Code versehen, der mit Hilfe von Bar-Code-Lesegeräten von dem
jeweiligen Bauteil abgelesen und als Information über den
Bauteiltyp an den Zentralrechner weitergeleitet werden kann.
Des weiteren wird auch eine Information über die Position des
entsprechenden Bauteils an den Rechner weitergegeben, so daß
sich in den Speichern des Zentralrechners ein Zustandsbild
von der aktuellen Konfiguration des Spektrometers jederzeit
reproduzieren läßt und aufgrund dessen Entscheidungen über
den Betrieb oder die Veränderung des Spektrometers vom Zen
tralrechner abgeleitet werden können.
Weiterhin ist bei dem bekannten Spektrometer vorgesehen, daß
im zentralen Speicher Unterspeicher angelegt werden, in denen
spezielle Daten der mit Hilfe des Bar-Codes erkennbaren
Komponenten-Typen abgelegt werden können. Solche Daten können
beispielsweise Eichkurven sein, die das Verhalten des ent
sprechenden Komponententyps charakterisieren.
Damit wird der Zentralrechner des Spektrometers in die Lage
versetzt, komplexe Entscheidungen über die Einsatzmöglich
keiten des Spektrometers zu treffen, mögliche Inkompatibi
liäten oder Insuffizienzen in der aktuellen Konfiguration
festzustellen und entsprechende Abhilfe anzufordern.
Neben dem Bar-Code können als Datenträger für den Typus der
jeweiligen austauschbaren Systemkomponente auch Widerstands
netzwerke oder entsprechend geformte Steckkontakte verwendet
werden. Bei allen bisher bekannten Spektrometern tragen diese
Datenträger jedoch nur eine sehr begrenzte Information,
nämlich die Information über den Typus der entsprechenden
Komponente und eventuell ihr Fertigungsdatum. Alle anderen
wesentlichen Daten über den Komponenten-Typus, wie beispiels
weise grundlegende Eichkurven oder Funktionsdiagramme, wurden
bisher immer in dem normalerweise sehr geräumigen Speicher
des bei einem Spektrometer immer vorhandenen Zentralrechners
abgelegt. Die auf dem Datenträger der jeweiligen Systemkom
ponente kodierte Information war daher bislang ausschließlich
passiv und statisch und ließ keinen Raum für Veränderung der
gespeicherten Daten zum Beispiel zum Zwecke einer Anpassung
an individuelle aktuelle Parameterwerte, die den augenblick
lichen Zustand der Systemkomponente charakterisieren.
Wenn bei einem bekannten Spektrometer daher ein Bauteil gegen
ein anderes ausgetauscht wird, so müssen die individuellen
Eigenschaften dieses Bauteils in der Regel erst durch Mes
sungen festgestellt werden, bevor das Spektrometer in einen
betriebsbereiten Zustand versetzt werden kann. Besonders
nachteilig wirkt sich dies bei Systemkomponenten aus, die von
einem anderen Spektrometer ausgebaut wurden, da die in dem
anderen Spektrometer möglicherweise bereits aufgenommenen
individuellen Daten der Komponente beim Transfer derselben
nicht automatisch mit zum neuen Einsatzort wandern. Nur für
den Fall, daß die beiden Spektrometer miteinander kommuni
zieren und in ihren Zentralspeichern abgelegte Daten über
ihre Systemkomponenten austauschen können, ist dieses Problem
bei herkömmlichen Spektrometern lösbar. Eine solche Ver
netzung von Spektrometern ist jedoch aufwendig und wird in
der Regel nicht realisiert.
Ein weiteres Problem besteht in der Behandlung von Austausch
teilen, die beispielsweise ein Kunde eines Spektrometer
herstellers als Ersatz für ein defektes Teil erhält. In
dieser Situation ist sowohl der Kunde an den individuellen
Daten des Austauschteiles als auch der Hersteller an den dem
Kunden bekannten individuellen Daten des ausgetauschten Teiles
interessiert, welches möglicherweise mit einem gewissen
Aufwand wieder instandgesetzt werden kann. In beiden Fällen
können diese individuellen Daten einer Spektrometerkomponente
nur vom Teil getrennt geliefert werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein analy
tisches Spektrometer vorzustellen, dessen Komponenten mit
einer viel höheren Flexibilität an verschiedenen Stellen im
gleichen Spektrometer oder in anderen Spektrometern einge
setzt werden können, wobei die jeweilige Komponente ohne
weitere vorherige Vorkehrungen, wie beispielsweise Messungen
von charakteristischen Eigenschaften der Komponente, in jedes
beliebige Spektrometer eingebaut werden kann und sofort
betriebsbereit ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der
Datenträger beschreibbar ist und veränderbare, zeitabhängige
Daten über die Vorgeschichte und/oder die aktuelle Beschaf
fenheit der jeweiligen austauschbaren Komponente, wie z. B.
Betriebsdauer, Abnutzungsparameter oder Eichkurven der Kompo
nente enthält. Dadurch trägt jede austauschbare Komponente,
insbesondere auch Austauschteile vom Hersteller oder Teile,
die ein Anwender von einem Spektrometer in ein anderes um
bauen will, ihre eigene Vorgeschichte insbesondere ihre
Kalibrationskurve mit sich. Daher kann das Spektrometer, in
welches ein solches "intelligentes" Bauteil eingebaut wurde
ohne weitere Vorkehrungen sofort in Betrieb genommen werden.
Auch die Verwendung von Komponenten eines anderen Spektro
meters wird auf diese Weise erheblich erleichtert. Die ent
sprechenden austauschbaren Komponenten können einfach zu
irgendeinem Zeitpunkt in ein anderes Spektrometer eingebaut
werden. Da in der Regel alle Spektrometer kalibriert sind und
nunmehr auch die Komponenten die Information über ihre indi
viduelle Kalibrierung tragen, entsteht eine genormte Schnitt
stelle zwischen Spektrometer und Spektrometerkomponenten, die
ein Permutieren aller wichtigen Komponenten ohne zusätzlichen
Aufwand ermöglicht. Beispielsweise können defekte Spektro
meterkomponenten eines Benutzers direkt aus dem Lagerbestand
ersetzt werden, ohne daß umständliche Vermessungen der Teile
oder eine besondere Selektion erforderlich wäre.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind
Einrichtungen zum Lesen der auf den Datenträgern vorhandenen
kodierten zeitabhängigen Daten von austauschbaren Komponenten
sowie Einrichtungen zum Weiterleiten dieser Daten an den
Zentralrechner vorgesehen, und im Zentralrechner ist ein
Programm zur Dekodierung dieser Daten und Ableitung von
Entscheidungen aufgrund der aktuell vorliegenden Daten imple
mentiert. Damit kann der Zentralrechner des Spektrometers die
entsprechenden Komponentendaten automatisch erfassen und
weiterverarbeiten.
Um Veränderungen von den auf einem oder mehreren Datenträgern
abgespeicherten Daten entsprechenden Parametern der aus
tauschbaren Komponenten erfassen zu können, sind bei einer
Ausführungsform des erfindungsgemäßen Spektrometers ent
sprechende Einrichtungen, wie beispielsweise Meßfühler vorge
sehen.
Bei einer besonders bevorzugten Weiterbildung dieser Aus
führungsform sind auch Einrichtungen zum Weiterleiten von
Datensignalen aufgrund der erfaßten Veränderungen von Para
metern an den Zentralrechner sowie Einrichtungen zum Be
schreiben der Datenträger an den austauschbaren Komponenten
vorgesehen. Im Zentralrechner ist bei dieser Ausführungsform
ein Programm zur Verarbeitung der ankommenden Datensignale,
zur Ansteuerung der Einrichtungen zum Beschreiben sowie zur
automatischen Anpassung der Daten von veränderten Parametern
einer Komponente auf ihrem Datenträger implementiert. Damit
können Eigenschaften des entsprechenden Bauteils, die sich
während des Betriebs im Spektrometer verändern, in Form von
entsprechend aktualisierten Daten im Datenträger des jewei
ligen Bauteils automatisch abgespeichert werden.
Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der das
erfindungsgemäße Spektrometer ein Fouriertransform-Infrarot
(FTIR)-Spektrometer ist. Es kann sich bei anderen Aus
führungsformen aber auch um ein NMR-, ESR-, ICR- oder ein
Massen-Spektrometer handeln.
In den Rahmen der vorliegenden Erfindung fällt weiterhin eine
austauschbare, vorzugsweise optische Komponente eines Spek
trometers der oben beschriebenen Art mit einem lesbaren
Datenträger mit kodierten Daten von die Komponente charak
terisierenden Parametern, bei welcher der Datenträger be
schreibbar ist und veränderbare, zeitabhängige Daten über die
Vorgeschichte und/oder die aktuelle Beschaffenheit der Kompo
nente, wie beispielsweise Betriebsdauer, Abnutzungsparameter
oder Eichkurven der Komponente enthält.
Besonders bevorzugt ist dabei eine Ausführungsform, bei der
auf dem Datenträger der Komponente auch unveränderliche Daten
gespeichert sind, wobei diese Daten möglichst nicht über
schreibbar und nicht löschbar sein sollten. Beispiele für
derartige unveränderliche Daten sind der Typus der jeweiligen
optischen Komponente und ihr Herstellungsdatum.
Bei einer Weiterbildung dieser Ausführungsform sind auf dem
Datenträger neben dem Herstellungsdatum der Komponente auch
kritische Zeitpunkte für Datenauffrischungen von gespeicher
ten zeitabhängigen Daten und/oder Überprüfungen und/oder
Wartungen und/oder einen Austausch der Komponente gespei
chert. Dadurch können an den Zentralrechner des Spektrometer
jeweils zum gegebenen Zeitpunkt Impulse abgegeben werden, die
entsprechende Reaktionen des Systems bzw. Anforderung von
externen Veränderungen auslösen.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind auf dem
Datenträger der Komponente Daten gespeichert, die Parametern
entsprechen, welche die unterschiedlichen Wechselwirkungen
der Komponente mit verschiedenen Spektrometern und/oder
anderen austauschbaren Komponenten charakterisieren. Dies
ermöglicht eine besonders hohe Flexibilität im Einsatz eines
solchen dynamisch kodierten Bauteiles.
Bei Ausführungsformen der erfindungsgemäßen austauschbaren
optischen Komponente kann der Datenträger ein Chip, insbeson
dere ein EPROM oder ein Flash-ROM sein. Bei anderen Aus
führungsformen ist der Datenträger ein magnetischer Speicher.
Zwar können die aktuellen Betriebsdauern der erfindungsge
mäßen Komponenten mit Hilfe einer praktisch immer im Zentral
rechner des Spektrometers vorgesehenen Uhr festgestellt und
aufgespeichert werden. Bei einer komfortablen Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Komponente ist jedoch eine vorzugsweise
mit dem Datenträger verbundene Uhr vorgesehen, die bei Inbe
triebnahme der Komponente automatisch startet und bei Außer
betriebnahme anhält, und die jeweils die aktuelle Betriebs
dauer der Komponente als letzten Wert gespeichert hat.
In den Rahmen der vorliegenden Erfindung fällt schließlich
auch ein Verfahren zum Betrieb eines Spektrometers bzw. einer
austauschbaren Komponente der oben beschriebenen Art, bei dem
während des Betriebs des Spektrometers die den auf dem Daten
träger gespeicherten Daten entsprechenden aktuellen Parameter
der austauschbaren Komponenten im Spektrometer vom Zentral
rechner automatisch abgefragt und bei Veränderung eines oder
mehrerer Parameter entsprechende neue Daten auf dem Daten
träger abgespeichert werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und
erläutert. Die der Beschreibung und der Zeichnung zu ent
nehmenden Merkmale können bei anderen Ausführungsformen
einzeln, für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombina
tionen Anwendung finden.
Es zeigen:
Fig. 1 den schematischen Strahlengang in einem erfindungs
gemäßen IR-Spektrometer; und
Fig. 2 ein stark vereinfachtes Funktionsschema des er
findungsgemäßen Spektrometers mit Zentralrechner,
einer exemplarischen Spektrometerkomponente und dem
zugehörigen Datenspeicher.
Im einzelnen zeigt Fig. 1 schematisch ein erfindungsgemäßes
Fourierspektrometer 50, dessen allgemeiner Aufbau aus der
Firmenschrift IFS 66 der Firma Bruker Analytische Meßtechnik
GmbH bekanntgeworden ist. In bzw. an einem Spektrometerge
häuse 1 sind eine Strahlungsquelle 2, ein Interferometer 3
mit beweglichen Spiegeln 3a, 3b und einem Strahlteiler 3c
sowie zwei alternative Detektoren 4a, 4b integriert, wobei in
der Zeichnung schematisch ein am Detektor 4a angebrachter
Datenträger 7 angedeutet ist.
Im internen Betrieb gelangt das von der Quelle 2 ausgehende,
zunächst divergente Lichtbündel 10a auf einen Hohlspiegel 11,
dann als paralleles Bündel 10b über einen Planspiegel 12 in
das Interferometer 3. Das aus dem Interferometer 3 auslau
fende parallele Lichtbündel 10c gelangt über einen fokus
sierenden Umlenkspiegel 13 als konvergentes Lichtbündel 10d
in den Probenraum 6. Im Fokus 10e kann sich eine zu unter
suchende Probe befinden. Nach dem Fokus verläßt das diver
gente Lichtbündel 10f den Probenraum 6 und gelangt über einen
weiteren fokussierenden Spiegel 14 auf den Detektor 4a.
Alternativ kann durch Einklappen oder Einschieben, allgemein
Einbringen des Planspiegels 15 über den fokussierenden Spie
gel 16 auf den Detektor 4b umgeschaltet werden.
Im Strahlengang befinden sich weitere bewegliche Spiegel 22-25,
über die ein Strahlenbündel aus- oder eingekoppelt werden
kann. So kann mit Hilfe das festen Spiegels 21 und des be
weglichen Spiegels 22 über den Eingang 41 von einer externen
Quelle anstelle der internen ein Strahlungsbündel 41a,b in
das Spektrometergehäuse 1 eingelenkt werden. Die Doppelpfeil
symbole an den Spiegeln sollen andeuten, daß diese zum Um
lenken der Strahlungsbündel gekippt bzw. verschoben oder
rotiert werden können. Dies erfolgt i.a. rechnergesteuert.
Ist beispielsweise der Spiegel 22 aus dem Strahlenbündel 10b
entfernt, so kann das von der internen Quelle 2 ausgehende
Licht ins Interferometer 3 gelangen. Ist der Spiegel 22
eingeschoben, so ist das von der Quelle 2 kommende Licht
blockiert, aber das von einer externen Quelle über Eingang 41
und Spiegel 21 kommende Licht gelangt ins Interferometer 3.
Insgesamt ergeben sich im Beispiel neben dem Eingang 41 drei
Ausgänge 31-33 zum Auslenken des vom Interferometer 3 aus
tretenden Strahlungsbündels 10c, das dann in die austretenden
Bündel 31a, 32a oder 33a übergeht, mittels der Spiegel 23, 24
oder 25 zum Hinführen an externe Proben.
Bei dem oben beschriebenen Spektrometer 50 sind beispiels
weise die Strahlungsquelle 2, der Strahlteiler 3c sowie die
Detektoren 4a und 4b Bauteile, die nach einer gewissen Le
bensdauer bzw. Benutzungszeit in der Regel abgenutzt sind und
ausgetauscht werden müssen. Derartige, in der Zeichnung nicht
dargestellte austauschbare Spektrometerkomponenten 5 können
auch externe Lichtquellen oder Sonden mit einem Meßkopf und
Lichtleiterfasern sein, die beispielsweise über den Eingang
41 externes Licht in das Spektrometer 50 einkoppeln. Die ex
ternen Sonden unterliegen üblicherweise einer Transmissions
änderung während des Betriebs, der durch Verschleiß, Ver
kratzen der Meßkopfoberfläche, Faserbruch von Lichtleiter
bündeln und dergleichen hervorgerufen wird. Auch nicht dar
gestellte optische Filterelemente zählen zu derartigen le
bensdauer-begrenzten und daher in der Regel nicht permanent
fest des Spektrometer 50 eingebauten, austauschbaren Kom
ponenten 7.
Gemäß der vorliegenden Erfindung sind sämtliche oder zu
mindest ein Teil dieser austauschbaren, vorzugsweise opti
schen Komponenten 5 für das Spektrometer 50 mit einem be
schreibbaren Datenträger 7 versehen, der zeitabhängige,
veränderbare Daten über die Vorgeschichte und/oder die ak
tuelle Beschaffenheit der jeweiligen Komponente 5, wie bei
spielsweise die Betriebsdauer, bestimmte Abnutzungsparameter
oder Eichkurven der Komponente enthält. Eine solche aus
tauschbare Komponente 5 mit Datenträger 7 ist beispielsweise
der in Fig. 1 gezeigte Detektor 4a.
In Fig. 2 ist sehr schematisch das Spektrometer 50 gezeigt, in
dem stellvertretend für alle anderen austauschbaren Komponen
ten eine Komponente 5 mit einem daran angebrachten Daten
träger 7 dargestellt ist. Über eine Leseleitung 8a kann der
ebenfalls nur sehr schematisch dargestellte Zentralrechner 9
des Spektrometers 50 die auf dem Datenträger 7 gespeicherten
Daten der austauschbaren Komponente 5 lesen. Über eine wei
tere Datenleitung, die Schreibleitung 8b, kann der Zentral
rechner 9 zeitlich veränderliche Daten der Komponente 5 auf
dem Datenträger 7 an den aktuellen Zustand der Komponente 5
anpassen, in dem die entsprechenden alten Daten mit den neue
ren aktuellen Daten überschrieben werden.
Eine solche Anpassung kann entweder kontinuierlich, in regel
mäßigen Intervallen oder unregelmäßig aufgrund von entspre
chenden Signalen von anderen Teilen des Spektrometers 50
erfolgen. Die Kommunikationsmittel, die den Zentralrechner 9
mit dem Spektrometer 50 verbinden, sind in Fig. 2 schematisch
als eine Leseleitung 8a′ und eine Schreib- bzw. Befehlslei
tung 8b′ dargestellt. Über diese Datenleitungen kann der
Zentralrechner 9 beispielsweise auch den aktuellen Zustand
der Komponente 5 aufgrund von Meßwerten, die im Spektrometer
50 zur Verfügung stehen, abfragen. Aufgrund dieser abge
fragten Meßwerte, beispielsweise Eichkurven der Komponente 5,
kann im Zentralrechner 9 über die Schreibleitung 8b die
Aktualisierung der entsprechenden Daten im Datenträger 7
erfolgen.
Auf diese Weise ist es möglich, Daten der austauschbaren
Komponente 5 auf den Datenträger 7 immer aktuell zu halten,
so daß beispielsweise bei einem Einsatz der Komponente 5 in
einem anderen Spektrometer keine vorherigen Vorkehrungen wie
Eichmessungen und dgl. bezüglich der Komponente 5 erforder
lich sind. Das Bauteil trägt also nunmehr seine eigene Infor
mation über seine Vorgeschichte bzw. seinen derzeitigen
Zustand mit sich. Im Gegensatz zu früheren Lösungen bei
bekannten Spektrometern, wo diese Information bestenfalls in
den geräumigen Speichern des Zentralrechners abgelegt war,
ist somit für die bauteilbezogenen Daten eine saubere
Schnittstelle geschaffen. Ein Überspielen von teilbezogenen
Daten von einem Zentralrechner auf einen anderen erübrigt
sich damit.
Zwar mag die erfindungsgemäße Lösung einer dynamischen Ko
dierung von vorzugsweise optischen Austauschkomponenten 5
eines Spektrometers 50 komplizierter und teurer als die
bisherige Lösung erscheinen, jedoch wird damit eine erheblich
höhere Flexibilität beim Einsatz der austauschbaren Komponen
ten zwischen verschiedenen Einsatzorten in möglicherweise
unterschiedlichen Spektrometern erreicht. So können bei
spielsweise noch funktionsfähige Austauschkomponenten eines
defekten Spektrometers ohne vorherige Vorkehrungen bei einem
anderen Spektrometer weiterverwendet werden. Auch bei Aus
tauschteilen, bei denen ein Kunde vom Spektrometerhersteller
als Ersatz für ein nicht mehr zufriedenstellend arbeitendes
Bauteil ein entsprechendes neues oder überholtes Bauteil er
hält, erfolgt die Übergabe der bauteilebezogenen Informa
tionen in beiden Richtungen automatisch. Der Kunde kann das
Austauschteil sofort in sein Spektrometer einbauen und der
Hersteller erhält mit den vom Kunden zurückgesandten Teil
automatisch auch die wesentlichen Informationen über den Ist-
Zustand dieses Teiles, was eine Reparatur in der Regel er
heblich vereinfacht.
Die austauschbare optische Komponente 5 kann auf ihrem Daten
träger 7 auch unveränderliche Daten, beispielsweise ihr Her
stellungsdatum oder ihren Bauteiltyp, abgespeichert haben.
Diese sollten selbstverständlich beim Betrieb der Komponente
5 weder überschrieben noch gelöscht werden. Derartige "pas
sive" Daten, die keiner zeitlichen Veränderung unterworfen
sind, sind auch schon bei bekannten Spektrometern wichtigen
austauschbaren Komponenten, zum Beispiel mit Hilfe einer Bar-
Code-Beschriftung, einem Widerstandsnetzwerk oder einem
entsprechenden Steckkontakt beigegeben worden. Diese passive
Codierung erlaubt allerdings keinerlei Veränderung bei Daten,
so daß ein Up-Dating von Daten über veränderliche Parameter
des entsprechenden Bauteils bislang nicht möglich war. Alle
wesentlichen veränderbaren Teiledaten wurden bisher lediglich
im Zentralrechner gespeichert.
Als Datenträger 7 für die Aufnahme zeitlich veränderlicher
Daten der austauschbaren optischen Komponente 5, wo man
einerseits Chips, insbesondere EPROMs oder FLASH-ROMs in
Frage. Der Datenträger 7 kann aber auch ein magnetischer
Speicher sein. Außerdem kann bei besonders wichtigen und
teuren Komponenten 5 eine vorzugsweise mit dem Datenträger 7
verbundene Uhr vorgesehen sein, die bei Inbetriebnahme der
Komponente 5 automatisch startet und bei Außerbetriebnahme
anhält, und die jeweils die aktuelle Betriebsdauer der Kompo
nente 5 als letzten Wert gespeichert hat.
Die Erfindung beschränkt sich nicht nur auf IR-Spektrometer
vom oben beschriebenen Typ, sondern umfaßt auch alle anderen
denkbaren Spektrometertypen wie z. B. NMR-, ESR-, ICR-, oder
Massen-Spektrometer. Austauschbare Komponenten 5 mit erfin
dungsgemäß daran angebrachten Datenträgern 7 könnten dann
beispielsweise auch HF-Spulen, Probenköpfe, Verstärker,
Filter, Netzgeräte, Gradientenerzeugungssysteme oder Proben
heizungen sein.
Claims (14)
1. Analytisches Spektrometer, insbesondere IR-Spektrometer,
mit einem Zentralrechner, fest installierten und aus
tauschbaren Komponenten, wie z. B. Strahlungsquelle,
Detektor, Strahlteiler, Filter, externe Meßsonde usw.,
wobei die austauschbaren Komponenten jeweils einen les
baren Datenträger mit kodierten Daten von die jeweilige
Komponente charakterisierenden Parametern aufweisen,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Datenträger (7) beschreibbar ist und veränder
bare, zeitabhängige Daten über die Vorgeschichte und/oder
die aktuelle Beschaffenheit der jeweiligen austauschbaren
Komponente (5), wie z. B. Betriebsdauer, Abnutzungspara
meter oder Eichkurven der Komponente (5) enthält.
2. Spektrometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
eine oder mehrere Einrichtungen zum Lesen der auf einem
oder mehreren Datenträgern (7) vorhandenen kodierten
zeitabhängigen Daten von austauschbaren Komponenten (5)
sowie Einrichtungen (8a) zum Weiterleiten dieser Daten an
den Zentralrechner (9) vorgesehen sind, und daß im Zen
tralrechner (9) ein Programm zur Dekodierung der Daten
und Ableitung von Entscheidungen aufgrund der aktuellen
Daten implemexitiert ist.
3. Spektrometer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß Einrichtungen, beispielsweise Meßfühler, vorge
sehen sind, mit denen Veränderungen von den auf einem
oder mehreren Datenträgern (7) abgespeicherten Daten
entsprechenden Parametern der austauschbaren Komponenten
(5) erfaßt werden können.
4. Spektrometer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
Einrichtungen (8a′) zum Weiterleiten von Datensignalen
aufgrund der erfaßten Veränderungen von Parametern an den
Zentralrechner (9) sowie Einrichtungen (8b) zum Be
schreiben der Datenträger (7) an den austauschbaren
Komponenten (5) vorgesehen sind, und daß im Zentral
rechner (9) ein Programm zur Verarbeitung der ankommenden
Datensignale, zur Ansteuerung der Einrichtung (8b) zum
Beschreiben sowie zur automatischen Anpassung der Daten
von veränderten Parametern einer Komponente (5) auf ihrem
Datenträger (7) implementiert ist.
5. Spektrometer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß es ein Fouriertransform (FT)-Infrarot
(IR)-Spektrometer ist.
6. Spektrometer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß es ein NMR-, ESR-, ICR- oder Massen-
Spektrometer ist.
7. Austauschbare optische Komponente eines Spektrometers
nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem les
baren Datenträger mit kodierten Daten von die Komponente
charakterisierenden Parametern, dadurch gekennzeichnet,
daß der Datenträger (7) beschreibbar ist und veränder
bare, zeitabhängige Daten über die Vorgeschichte und/oder
die aktuelle Beschaffenheit der Komponente (5) enthält.
8. Komponente nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
auf dem Datenträger (7) der Komponente (5) auch unver
änderliche Daten gespeichert sind, und daß diese Daten
nicht überschreibbar und nicht löschbar sind.
9. Komponente nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
auf dem Datenträger (7) das Herstellungsdatum der Kompo
nente (5) sowie kritische Zeitpunkte für Datenauffrisch
ungen von gespeicherten zeitabhängigen Daten und/oder
Überprüfungen und/oder Wartungen und/oder einen Austausch
der Komponente (5) gespeichert sind.
10. Komponente nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß auf dem Datenträger (7) der Komponente
(5) Daten gespeichert sind, die Parametern entsprechen,
welche die unterschiedlichen Wechselwirkungen der Kompo
nente (5) mit verschiedenen Spektrometern (50) und/oder
anderen austauschbaren Komponenten (5) charakterisieren.
11. Komponente nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Datenträger (7) ein Chip, insbeson
dere ein EPROM oder ein Flash-ROM ist.
12. Komponente nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Datenträger (7) ein magnetischer
Speicher ist.
13. Komponente nach einem, der Ansprüche 7 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß eine vorzugsweise mit dem Datenträger
(7) verbundene Uhr vorgesehen ist, die bei Inbetriebnahme
der Komponente (5) automatisch startet und bei Außerbe
triebnahme anhält, und die jeweils die aktuelle Betriebs
dauer der Komponente (5) als letzten Wert gespeichert
hat.
14. Verfahren zum Betrieb eines Spektrometers nach einem der
Ansprüche 1 bis 4 bzw. einer austauschbaren Komponente
nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeich
net, daß während des Betriebs des Spektrometers (50) die
den auf dem Datenträger (7) gespeicherten Daten entspre
chenden aktuellen Parameter der austauschbaren Komponente
(5) im Spektrometer vom Zentralrechner (9) automatisch
abgefragt und bei Veränderung eines oder mehrerer Para
meter entsprechende neue Daten auf dem Datenträger (7)
abgespeichert werden.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE20113153U1 (de) | 2001-08-15 | 2002-02-21 | Knick Elektronische Meßgeräte GmbH & Co., 14163 Berlin | Mikroprozessorgesteuertes ,elektrochemisches Analysengerät |
Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5706212A (en) * | 1996-03-20 | 1998-01-06 | Board Of Regents Of University Of Nebraska | Infrared ellipsometer/polarimeter system, method of calibration, and use thereof |
WO1998054077A1 (en) * | 1997-05-29 | 1998-12-03 | Spectra-Tech, Inc. | Coupling device for integrating and interfacing accessory modules |
US6240372B1 (en) * | 1997-11-14 | 2001-05-29 | Arch Development Corporation | System for surveillance of spectral signals |
EP0933624A1 (de) * | 1998-02-02 | 1999-08-04 | Perkin-Elmer Limited | Spektrometerzubehör |
DE19833793C2 (de) * | 1998-07-21 | 2000-12-07 | Inst Chemo Biosensorik | Verfahren zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit eines Spektrometers und Spektrometer mit Fehlererkennungsvorrichtung |
JP3753873B2 (ja) * | 1998-11-11 | 2006-03-08 | 株式会社島津製作所 | 分光光度計 |
US6795181B2 (en) * | 1999-09-08 | 2004-09-21 | Varian Australia Pty Ltd | Spectrometer attachments and phosphorescence decay measurement |
JP2001174744A (ja) * | 1999-10-06 | 2001-06-29 | Olympus Optical Co Ltd | 光走査プローブ装置 |
US6667808B2 (en) * | 2000-03-08 | 2003-12-23 | Thermo Electron Scientific Instruments Corporation | Multifunctional fourier transform infrared spectrometer system |
US6661334B1 (en) * | 2000-09-26 | 2003-12-09 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Methods and apparatus for verifying the installation of components in a system |
US7023553B2 (en) * | 2001-09-07 | 2006-04-04 | Wallac Oy | Intelligent instrumentation with changeable optical components |
DE10159722B4 (de) * | 2001-12-05 | 2008-02-07 | Bruker Optik Gmbh | Abbildendes FTIR-Spektrometer |
DE102004039245A1 (de) * | 2004-08-10 | 2006-03-30 | Analytik Jena Ag | Anordnung und Verfahren zur Charakterisierung der Strahlungsquelle von Analysegeräten |
US7577064B2 (en) * | 2005-07-11 | 2009-08-18 | Tecan Trading Ag | Microplate reader with intelligent filter slide |
GB2435712B (en) * | 2006-03-02 | 2008-05-28 | Microsaic Ltd | Personalised mass spectrometer |
GB2451239B (en) * | 2007-07-23 | 2009-07-08 | Microsaic Systems Ltd | Microengineered electrode assembly |
US8111392B1 (en) * | 2008-02-18 | 2012-02-07 | Thermo Electron Scientific Instruments Llc | Raman spectrometer with display of laser power at the sample |
DE102012215594B3 (de) * | 2012-09-03 | 2013-08-01 | Sick Ag | Verfahren zur Laserspektroskopie von Gasen |
EP3031069B1 (de) * | 2013-08-09 | 2020-12-23 | DH Technologies Development PTE. Ltd. | Intensitätskorrektur einer tof-datenerfassung |
US10203246B2 (en) * | 2015-11-20 | 2019-02-12 | Verifood, Ltd. | Systems and methods for calibration of a handheld spectrometer |
US10116356B2 (en) * | 2016-11-07 | 2018-10-30 | Molecular Devices (Austria) GmbH | System and method for operating a microplate reader |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3419800A1 (de) * | 1983-06-06 | 1984-12-06 | N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken, Eindhoven | Atomabsorptionsspektrophotometer |
DE3419739A1 (de) * | 1983-06-06 | 1984-12-06 | N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken, Eindhoven | Atomabsorptionsspektrophotometer |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4303984A (en) * | 1979-12-14 | 1981-12-01 | Honeywell Inc. | Sensor output correction circuit |
JPS5711634A (en) * | 1980-06-26 | 1982-01-21 | Tokyo Shibaura Electric Co | Apparatus for measuring live body information |
US4575803A (en) * | 1981-12-30 | 1986-03-11 | Semco Instruments, Inc. | Engine monitor and recorder |
US4787053A (en) * | 1981-12-30 | 1988-11-22 | Semco Instruments, Inc. | Comprehensive engine monitor and recorder |
DE3446248A1 (de) * | 1984-12-19 | 1986-06-19 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Sensor zur messung physikalischer groessen und verfahren zum abgleich des sensors |
US4763285A (en) * | 1985-10-04 | 1988-08-09 | Semco Instruments, Inc. | Helicopter low-g monitor, recorder and warning system |
US5397898A (en) * | 1994-02-02 | 1995-03-14 | Bruker Analytische Messtechnik Gmbh | Optical component exchanger and method |
-
1992
- 1992-12-11 DE DE4241905A patent/DE4241905C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-12-09 US US08/164,390 patent/US5557544A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3419800A1 (de) * | 1983-06-06 | 1984-12-06 | N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken, Eindhoven | Atomabsorptionsspektrophotometer |
DE3419739A1 (de) * | 1983-06-06 | 1984-12-06 | N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken, Eindhoven | Atomabsorptionsspektrophotometer |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
J. Sellors, "FTIR Spectroscopy for the Analytical and Research Laboratory", American Laboratory, April 1992, S. 23-30 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE20113153U1 (de) | 2001-08-15 | 2002-02-21 | Knick Elektronische Meßgeräte GmbH & Co., 14163 Berlin | Mikroprozessorgesteuertes ,elektrochemisches Analysengerät |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4241905C2 (de) | 1995-01-26 |
US5557544A (en) | 1996-09-17 |
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